Температурная зависимость свойств полимерных систем

Формула (2.45) показывает, что зависимость вязкости от скорости сдвига однозначно определяется величиной 0 , характеризующей свойства полимерной системы. При этом важно, что параметр 0 имеет простой физический смысл. Выше уже подчеркивалось, что во многих теориях параметром, определяющим зависимость вязкости от скорости сдвига, является некоторое характерное время [см. формулы (2.33), (2.38), (2.41)1. Во всех этих случаях, так же как и при рассмотрении температурной зависимости вязкости в методе ВЛФ, влияние изменения внешних условий на вязкостные свойства полимерной системы может учитываться изменением одного времени релаксации, определяющего положение релаксационного спектра. [c.166]

Было исследовано также влияние наполнителя на динамические механические свойства поливинилхлоридных композиций, наполненных аэросилом и сажей [257, 258]. В системах с сильной когезией в граничных слоях изменяется подвижность цепей, приводящая к изменению релаксационного спектра. Наполнитель приводит к увеличению модуля упругости и оказывает некоторое влияние на характер его температурной зависимости. При этом отношение модулей наполненного и ненаполненного полимеров в области температур стеклования растет с понижением температуры. Изменение спектра объясняется образованием граничных слоев с увеличенным свободным объемом и влиянием наполнителя на свойства полимерной матрицы. Размер частиц наполнителя также влияет на динамические свойства наполненных композиций, причем повышение динамических характеристик наблюдается при некотором оптимальном размере частиц [259]. [c.139]

Совершенно неисследованной остается температурная зависимость механических свойств студней, образующихся при повышении температуры. Например, модуль упругости должен, с одной стороны, как это характерно для любых термопластичных полимерных систем, понижаться с повышением температуры, поскольку должно происходить снижение упругости матричной фазы. Но, с другой стороны, нет достаточных сведений о типе бинодальной кривой для таких систем в области составов второй фазы. Если концентрация этой фазы с повышением температуры повышается, как это показано в нижней части рис. 111.34, то должна повышаться ее вязкость и соответственно упругость всей системы. Какой из этих взаимно противоположных по влиянию факторов преобладает и в какой области температуры, может показать только эксперимент на конкретных системах. [c.147]

В развитие приведенных результатов в работе [19] методом статистической термодинамики соотношения для расчета температурной и концентрационной зависимостей поверхностных свойств полимерных растворов были обобщены на случай многокомпонентных полимерных смесей. При этом также исходили из модели монослоя и рассмотрения жестких стержней, ориентированных параллельно плоской разделяющей поверхности. Система уравнений [19] для многокомпонентных растворов молекул разных размеров имела следующий вид [c.57]

Оптические свойства. Двухфазные полимерные системы — это непрозрачные либо мутные материалы. Подбор компонентов с соответствующими показателями преломления позволяет придать прозрачность смесям полимеров. Равенство показателей преломления обеспечивает прозрачность смеси независимо от ее морфологии [66]. Если температурная зависимость показателя преломления обоих полимеров не одинакова, прозрачность смеси будет зависеть от температуры (рис. 23). [c.34]

Динамич. методы развиты гл. обр. для двух типов воздействий — гармонических и импульсных. В первом случае изучают температурную и частотную зависимость амплитуды и угла сдвига фаз деформации, поляризации, намагниченности и др. релаксирующих характеристик при синусоидальном воздействии соответствующего силового поля (см., напр., Александрова— Лазуркина частотно-температурный метод. Динамические свойства) во втором случае задают форму, величину, длительность и частоту импульсного воздействия механич. напряжения, напряженности электрич. или магнитного поля и измеряют изменение со временем соответствующей реакции полимерной релаксирующей системы — деформации, поляризации, намагниченности. [c.166]

Применимость этого метода к обобщению результатов исследования высокоэластических свойств полимерной системы показана на рис. 5.5, при построении которого использованы те же экспериментальные данные, что и при построении рис. 5.1. Возможность приведения зависимостей у (у) к одной зависимости от аргумента (уЛо) свидетельствует о том, что фактором, определяющим высокоэластические деформации, являются в первую очередь напряжения, поскольку существует связь между аргументом температурно-инвари-антных характеристик — произведением ( ут) о) и напряжением сдвига. [c.379]

Теоретич. обоснование П. т.-в. с. находит в рамках молекулярной теории гибких цепей, согласно к-рой при темп-рах выше темп-ры стеклования вязкоупругие свойства полимерной системы обусловлены кооперативным движением отдельных цепей, а температурная зависимость времен релаксации определяется коэфф. внутреннего трения о- Предполагая, что температурная зависимость одинакова для всех времен релаксации, теория показывает, что любая релаксационная характеристика системы при изменении темп-ры от Т до изменяется на величину рТ1р Т (р и р — плотность вещества при темп-рах Т ж соответственно) при этом [c.284]

Вернемся теперь к графическому изображению релаксационных состояний и релаксационных переходов, происходящих в пределах одного — жидкого — фазового состояния (рис. П. 2). Для этого воспользуемся рис. I.14, но дорисуем на плоскости д(х)—Г температурный спектр , эквивалентный (т). Напомним, что при подобном изображении релаксационного спектра система в зависимости от силы и энергии, связанных с воздействием, показываемым стрелкой действия, слева от стрелки действия даст неупругий, а справа — упругий отклик. Если спектр рис. II. 2 относится к одной какой-то полимерной системе (впрочем, приводимые соображения частично применимы даже при анализе сдвигового воздействия на кристаллы — см. [19]), то стрелке 1 будет соответствовать твердоподобное (вплоть до хрупкого) поведение, которое связано со стеклообразными свойствами, стрелке 2 — высокоэластическое, а стрелке 3 — вязкое поведение (т. е. необратимое течение). Опыты такого рода с неорганическими и органическими стеклами хорошо известны еще со времен работы Лазуркина и Александрова [39, с. 181]. [c.78]

Недостатком всех рассмотренных модельных представлений является пренебрежение возможным взаимодействием между компонентами на границе раздела фаз. Как следует из изложенного выше, практически во всех случаях, когда имеется термодинамически несовместимая система, происходит образование межфазных переходных слоев. С этой точки зрения представляет интерес работа Романова и Зигеля [441], изучавших динамические механические свойства наполненных эластоме ров на примере этиленвинил-ацетатного сополимера с ПС, ПА и ПММА в качестве наполнителей при разных соотношениях компонентов. Ими была сделана попытка на основании данных о температурной зависимости модулей упругости компонентов и композиции рассчитать параметр, характеризующий взаимодействие компонентов, исходя из увеличения объема частиц вследствие адгезии прилегающего межфазного слоя. Было найдено, что этот параметр постоянен выше температуры стеклования полимерной матрицы и уменьшается при более низких температурах, но не зависит от содержания наполнителя. [c.227]

Очень интересна работа [447], в которой в отличие от обычного типа. наполненных систем, где наполнитель вводится в объем полимерной матрицы, исследована I система, в которой иммобилизация полимера, рассматриваемого в качестве наполнйтеля, осуществлялась путем пропитки поверхностного слоя образцов целлюлозы его разбавленными растворами. При этом были взяты несовместимые системы, в результате чего появилась возможность определения свойств связанного поверхностного полимера, отражающих адгезионное взаимодействие. Были исследовану сополимеры стирола и акрилонитрила с бутадиеном.и определены динамические механические свойства исходных и композиционного материалов. На основании данных о температурной зависимости мнимой составляющей комплексного модуля упругости при разных количествах полимера, введенного в поверхностный слой, были определены температуры стеклования каучуков. Оказалось, что температура стекло- [c.231]

При использовании сильных ингибиторов ( г/ 2 — очень мало) торможение процесса окисления можно охарактеризовать только скоростью реакции перекисных радикалов с молекулой ингибитора (эффективность ингибитора). Чем больше константа скорости этой реакции kj), тем меньшее количество ингибитора необходимо использовать для уменьшения скорости процесса на одну и ту же величину. Однако определение абсолютного значения k весьма за-, труднительно, так как концентрация перекисных радикалов в системе обычно не известна. В связи с этим для определения эффективности ингибитора пользуются относительными константами k,IVk которые при окислении одного и того же вещества в стандартных условиях могут служить количественными характеристиками активности ингибитора. Различные методы измерения этих констант детально описаны в монографии Н. М. Эмануэля, Е. Т. Денисова и 3. К. Майзус На практике относительную эффективность ингибитора в зависимости от окисляющегося объекта можно оценивать различными способами, например абсолютной величиной периода торможения процесса окисления в присутствии ингибитора или отношением ее к величине периода торможения в присутствии стандартного ингибитора или без него. Торможение процессов окисления пищевых жиров часто оценивается количеством образовавшихся перекисей (перекисное число), а окисление полимерных материалов — температурно-временной зависимостью изменения различных физико-химических свойств полимерных ма- [c.322]

При рассмотрении свойств полимерных систем в текучем состоянии прежде всего возникает вопрос о границах этого состояния. Верхняя температурная граница определяется термоокислительиой деструкцией. На этом мы останавливаться не будем. Нижняя граница обусловлена кристаллизацией и стеклованием. При температурах выше температур плавления и стеклования физическое состояние полимерной системы зависит от соотношения скорости внешнего воздействия и скорости протекания в ней релаксационных процессов, что иногда оценивается некоторым характерным временем релаксации. Эта проблема имеет первостепенное значение для выяснения особенностей вязкоупругих свойств полимерных систем в зависимости от скорости деформации, их природы и температуры. Она важна как для понимания особенностей структуры, так и для оценки перерабатываемости полимерных систем. В тех случаях, когда реализуются установившиеся течения, а также при переходных процессах существенна оценка особенностей реологических свойств полимерных систем в зависимости от напряжения. [c.156]

Электрич. и магнитные релаксационные процессы приводят к изменению соответствующих свойств изделий, что ис1 ользуется, наир., ири создании полимерных электретов. Однако в дальнейшем изменение электрич. или магнитных свойств эксплуатируемых полимерных электро- или радиоизделий, обусловленное диэлектрич. или магнитной релаксацией, совершенно недонустимо. Следует подчеркнуть, что механич. Р. я., вызывая, напр., постепенное изменение формы изолирующих слоев электрич. конденсатора, влияют на его электрич. емкость и этим также нарушают стабильность электрич. системы. Определение температурных и частотных зависимостей характеристик Р. я. дает исключительно богатую информацию о природе обусловливающих релаксацию элементов структуры, об энергиях их взаимодействий, о влиянии на них [c.166]

Способ ориентации имеет очень важное значение еще и потому, что полимеры, ориентированные двумя описанными выше методами, различаются не только морфологически. Бэрхем и Келлер [55] провели подробный сравнительный анализ ориентированных полимерных структур, получаемых нз полиэтилена, и пришли к выводу, что на всех уровнях от электронно-микроскопического до макроскопического ориентированные полимеры сильно различаются в зависимости от того, получены ли они прямой кристаллизацией или деформацией уже сформованного кристаллического материала. Одним из таких свойств, которое они считают очень важным для ориентированного полимера, является его усадка в процессе отжига. Полимерные ориентированные системы, полученные в процессе холодной вытяжки, обнаруживают значительную усадку при отжиге в температурном интервале существенно ниже температуры стеклования (плавления). В то же время полимер, ориентированный в расплаве, практически не обнаруживает усадки вплоть до температуры стеклования (плавления). Таким образом, и кристаллические, и аморфные полимеры, получаемые при ориентации в процессе холодной вытяжки, приобретают фибриллярную структуру и специфические механические свойства. [c.13]

Сырье. Главным показателем, характеризующим качество ББФ как сырья для полимеризации, является количество содержащихся в ней бутиленов, в том числе изобутилена. При полимеризации бутиленов образуется изооктилен, наиболее качественный компонент. Выход изооктилена находится в прямой зависимости от количества содержащихся в сырье бутиленов. Таким образом, качество ББФ, поступающей на полимеризацию, будет тем лучше, чем выше содержание в ней бутиленов. Присутствие углеводородных примесей, более легких и более тяжелых, чем бутилены, является нежелательным. Так, например, высокое содержание пропана и пропилена повышает давление насыщенных паров углеводородной смеси при заданном температурном режиме. Это связано с повышением давления в системе реактора и ректификационной Колонны, что не всегда допустимо. Пропилен, вступая в сополимеризацию с бутиленами, образует полимерный продукт, обладающий худшими свойствами, чем [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология